專利名稱:在磷酸的存在下制備單硝基甲苯的等溫連續(xù)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一個(gè)使用硫酸和磷酸的混合物制備單硝基甲苯的等溫連續(xù)方法。將合成反應(yīng)所得的廢酸進(jìn)行一個(gè)整合于本方法中的濃縮過程,然后將濃縮后的廢酸循環(huán)用于本方法。
背景技術(shù):
單硝基甲苯是制備熒光增白劑、農(nóng)作物保護(hù)劑和醫(yī)藥產(chǎn)品的重要中間體。它們可以以工業(yè)規(guī)模進(jìn)行制備,例如通過對甲苯的等溫硝化進(jìn)行制備。在這種情況下,將甲苯與硫酸和硝酸的混合物(混酸,硝化酸)反應(yīng)(Kirk-Othmer,Encyclopedia of Chemical Technology,17卷,第4版,1996年,“硝化”和“硝基苯和硝基甲苯”)。
當(dāng)在純的硫酸中進(jìn)行硝化反應(yīng)時(shí),通常得到的鄰硝基甲苯與對硝基甲苯的比例約為1.65(Albright&Hanson,Industrual andLaboratory Nitrations,1976,300-312頁)。用純的磷酸代替硫酸會(huì)導(dǎo)致該比例朝向?qū)ξ划悩?gòu)體更多的方向改變(Olah等人的Methods and Mechanisms,1989,15-18頁)。然而,與硫酸相比,由于磷酸的酸強(qiáng)度降低,當(dāng)使用磷酸時(shí),通常會(huì)使反應(yīng)速度降低。因此,為了獲得可相比較的反應(yīng)速率,建議使用高濃度的多聚磷酸,多聚磷酸可通過向正磷酸中加入P2O5而制得。
DE 164 36 00 A對上述過程進(jìn)行了評(píng)價(jià),其中提到了使用多聚磷酸對工業(yè)上常用的材料的腐蝕性方面的問題。
DE 164 36 00 A在這方面公開了在磷酸中硝化甲苯的方法參數(shù),其中使用100.8%強(qiáng)度的磷酸使得鄰/對位硝基甲苯的比例為0.90,然而,在這些實(shí)例中使用高過量的混酸以及需要長的反應(yīng)時(shí)間對本領(lǐng)域中的技術(shù)人員表明了很低的空間-時(shí)間收益,這使得所建議方法的經(jīng)濟(jì)實(shí)用性顯得令人懷疑。
在DE 164 36 00 A中典型的是,在反應(yīng)器的出口得到大約97%強(qiáng)度的磷酸。循環(huán)使用此廢酸所需要的濃縮步驟要求在溫度約180℃、壓力約20mbar下蒸發(fā)反應(yīng)的水,這可以從水-磷酸系統(tǒng)的沸點(diǎn)圖中得到。這些參數(shù)只有在使用的材料和設(shè)備要求方面有相當(dāng)大的花費(fèi)后才能得到,這樣就阻礙了純磷酸作為混酸組分被經(jīng)濟(jì)有利地加以應(yīng)用。例如,在這種方法條件下,搪瓷設(shè)備的等腐蝕曲線意味著該設(shè)備對這種濃度的磷酸無抵抗力。
DE 164 36 00 A另外開發(fā)了一種替代的方法,即將硫酸加入混酸中,加入量高達(dá)所用磷酸量的80%。與使用純磷酸的方法相比,這種加入硫酸的方法不會(huì)導(dǎo)致異構(gòu)體比例向鄰位異構(gòu)體明顯移動(dòng)。不過,它沒有向本領(lǐng)域中的技術(shù)人員指明在使用純磷酸時(shí)發(fā)生的問題的解決辦法,為濃縮廢酸而需要的劇烈反應(yīng)條件、酸對常用材料腐蝕性的增加、以及低的空間-時(shí)間收益進(jìn)一步抵制了由于經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢而打算使用的這種方法的工業(yè)實(shí)施。
使用混酸進(jìn)行甲苯的單硝化反應(yīng)的工業(yè)方法伴隨著廢酸的產(chǎn)生,該廢酸已被大量的有機(jī)化合物例如二硝基甲苯或硝基甲酚污染,必須以工藝復(fù)雜且耗資高的方式來加工。
因此,例如在使用純硫酸進(jìn)行硝化的過程中,已經(jīng)開發(fā)出的方法包括濃縮硫酸,除去濃硫酸中的水和有機(jī)化合物,然后在一個(gè)循環(huán)過程中將其回用于硝化反應(yīng),這樣就避免了廢酸的生成。
DE 195 39 205 A公開了用于芳香化合物單硝化反應(yīng)的方法參數(shù),其中混酸與被硝化的芳香化合物特性相匹配,其方式產(chǎn)生約70%強(qiáng)度的廢硫酸。另外,其中也描述了使用硫酸濃度為85%-92%的部分濃縮的廢酸。
US 4,772,757描述了一種制備硝基苯的方法,其中產(chǎn)生的廢酸被濃縮至75-92%,并循環(huán)回硝化反應(yīng)過程。由于甲苯帶有甲基,它與苯相比對氧化作用明顯更敏感,并且在硝化反應(yīng)中容易生成副產(chǎn)物,當(dāng)將硝化苯的反應(yīng)條件用于硝化甲苯時(shí),不想要的副產(chǎn)物的數(shù)量會(huì)增加。
由于有機(jī)化合物在無機(jī)酸中具有一定的溶解性,有機(jī)副產(chǎn)物如草酸或苯甲酸在濃縮的廢酸中富集,其可被循環(huán)回硝化反應(yīng)中。另外,亞硝基硫酸的富集也可能發(fā)生。這些副產(chǎn)物的分解以及在分解過程中釋放的分解熱可能導(dǎo)致反應(yīng)產(chǎn)物硝基甲苯的意外分解。
而且,空間-時(shí)間收益減弱了,由于有機(jī)副產(chǎn)物在氧化降解反應(yīng)中會(huì)與所用的硝酸反應(yīng),這樣一部分硝酸在實(shí)際的硝化過程中是不可使用。
因此就要求有一個(gè)通過使用硫酸和磷酸的混合物來制備單硝基甲苯的等溫連續(xù)方法,該方法增加了對硝基甲苯的收率,其中該方法實(shí)現(xiàn)了在循環(huán)過程中對廢酸的廉價(jià)濃縮過程以及隨后將之循環(huán)回硝化反應(yīng),并且沒有發(fā)生有機(jī)副產(chǎn)物在濃縮酸中的富集。另外,使用60-70重量%的稀硝酸是所希望的,因?yàn)檫@與使用高濃度的硝酸相比可使費(fèi)用明顯降低。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及一個(gè)制備單硝基甲苯的連續(xù)方法,包括將甲苯、硝酸、和混合酸組分加入一個(gè)反應(yīng)器中和在等溫反應(yīng)的條件下將甲苯與硝酸和混合酸組分進(jìn)行反應(yīng)。其中該混合酸組分包含約45-80%的硫酸、約9-45%的磷酸和約5-15%的水。本發(fā)明的這些特點(diǎn)、方面和優(yōu)點(diǎn)參照下述的說明以及所附的權(quán)利要求將更容易理解。
已經(jīng)發(fā)現(xiàn)在等溫條件下將甲苯與硝酸、硫酸和磷酸反應(yīng)用于制備單硝基甲苯的連續(xù)方法,其特征在于使用硫酸和磷酸的混合物作為混酸組分,該混合物包含約45-80%硫酸、約9-45%磷酸和約5-15%的水。
本發(fā)明方法的一個(gè)特別優(yōu)選實(shí)施方案的特征在于,將硫酸和磷酸用作混酸組分,該混合物由約64-78%的硫酸、約10-27%磷酸和約8-13%的水組成。
本發(fā)明方法的一個(gè)特別實(shí)施方案的特征在于,在隨后的步驟中,將混酸組分和約60-70%強(qiáng)度的硝酸和甲苯加入到反應(yīng)器中。本發(fā)明方法的特征在于,以約2∶1至4∶1的重量比(基于硝酸計(jì)算)將混酸成分和約60-70%強(qiáng)度的硝酸加入到反應(yīng)器中,以約2∶1至4∶1的重量比(基于甲苯計(jì)算)將混酸成分和甲苯加入到反應(yīng)器中。
本發(fā)明方法的一個(gè)特別優(yōu)選實(shí)施方案的特征在于,在隨后的步驟中,將混酸組分和約60-70%強(qiáng)度的硝酸和甲苯加入到反應(yīng)器中。本發(fā)明方法的特征在于,以約2.4∶1至3.3∶1的重量比(基于硝酸計(jì)算)將混酸成分和約60-70%強(qiáng)度的硝酸加入到反應(yīng)器中,以約2.4∶1至3.2∶1的重量比(基于甲苯計(jì)算)將混酸成分和甲苯加入到反應(yīng)器中。
本發(fā)明方法的一個(gè)特別優(yōu)選實(shí)施方案的特征在于,在隨后的步驟中將粗硝基甲苯在反應(yīng)器出口處與廢酸分離。
本發(fā)明方法的一個(gè)特別優(yōu)選實(shí)施方案的特征在于,在反應(yīng)器出口的廢酸包含約42-70%的硫酸、約6-37%的磷酸和約15-28%的水。廢酸實(shí)質(zhì)上不含硝酸并且另外含有有機(jī)物,如二硝基甲苯或硝基甲酚和,如果適當(dāng)?shù)脑?,還有亞硝酸。
本發(fā)明方法的一個(gè)特別優(yōu)選實(shí)施方案的特征在于,在反應(yīng)器出口的廢酸包含約54-67%的硫酸、約7-22%的磷酸和約18-27%的水。
本發(fā)明方法的一個(gè)特別優(yōu)選實(shí)施方案的特征在于,在隨后的步驟中,將廢酸進(jìn)行一個(gè)單級(jí)濃縮過程,得到含有約45-80%硫酸、約9-45%磷酸和約5-15%水的組合物。
本發(fā)明方法的一個(gè)特別優(yōu)選實(shí)施方案的特征在于,在隨后的步驟中,將廢酸進(jìn)行一個(gè)單級(jí)濃縮過程,得到含有約64-78%硫酸、約10-27%磷酸和約8-13%水的組合物。
本發(fā)明方法的一個(gè)特別實(shí)施方案的特征在于,在隨后的步驟中,將濃縮后的廢酸循環(huán)回硝化反應(yīng)回路中利用。
本發(fā)明方法的一個(gè)特別實(shí)施方案的特征在于a)使用硫酸和磷酸的混合物作為混酸組分,該混合物包含約45-80%硫酸、約9-45%磷酸和約5-15%的水,b)將混酸組分和約60-70%強(qiáng)度的硝酸以及甲苯加入到反應(yīng)器中,混酸成分和硝酸的重量比為約2∶1至4∶1(基于硝酸計(jì)算),混酸成分和甲苯的重量比為約2∶1至4∶1(基于甲苯計(jì)算)c)將粗硝基甲苯在反應(yīng)器出口處與廢酸分離,d)包含約42-70%硫酸、約6-37%磷酸和約15-28%水的廢酸在一個(gè)單級(jí)濃縮過程中被濃縮成含有約45-80%硫酸、約9-45%磷酸和約5-15%水的組合物,和e)將濃縮后的廢酸循環(huán)回硝化反應(yīng)回路中利用。
本發(fā)明方法的一個(gè)特別優(yōu)選實(shí)施方案的特征在于a)使用硫酸和磷酸的混合物作為混酸組分,該混合物包含約64-78%硫酸、約10-27%磷酸和約8-13%的水,b)將混酸組分和約60-70%強(qiáng)度的硝酸和甲苯加入到反應(yīng)器中,混酸成分和硝酸的重量比為約2.4∶1至3.3∶1(基于硝酸計(jì)算),混酸成分和甲苯的重量比為約2.4∶1至3.2∶1(基于甲苯計(jì)算)c)將粗硝基甲苯在反應(yīng)器出口處與廢酸分離,包含約54-67%硫酸、約7-22%磷酸和約18-27%水的廢酸在一個(gè)單級(jí)濃縮過程中被濃縮成含有約64-78%硫酸、約10-27%磷酸和約8-13%水的組合物,并且d)將濃縮后的廢酸循環(huán)回硝化反應(yīng)回路中利用。
與在工業(yè)中通常在純硫酸中進(jìn)行硝化反應(yīng)相比,本發(fā)明方法在已經(jīng)含少量磷酸作為混酸的條件下令人驚訝地導(dǎo)致對硝基甲苯含量的增加。對硝基甲苯作為制備熒光增白劑、用于藥物和農(nóng)業(yè)的活性化合物、以及染料和香料的中間體具有特殊意義。
在本發(fā)明方法中,有利的是,由于本方法運(yùn)行費(fèi)用特別低,以致于可以使用稀硝酸。盡管由于使用稀硝酸而有相對高含量的水存在,反應(yīng)仍然以高反應(yīng)速率進(jìn)行。在本發(fā)明方法中反應(yīng)速率基本上依賴于所用的硫酸濃度。這樣磷酸的用量主要用作控制異構(gòu)化比例。
在本發(fā)明方法中,優(yōu)選使用約0.98-1.1當(dāng)量的甲苯(基于一當(dāng)量硝酸計(jì)算),特別優(yōu)選使用約1.01-1.05當(dāng)量的甲苯(基于一當(dāng)量硝酸計(jì)算)。即使在本發(fā)明方法中基于硝酸來說甲苯過量,令人驚訝的是仍沒有發(fā)生雜質(zhì)含量的增加。
在本發(fā)明方法中使用的起始原料硝酸、硫酸、磷酸和甲苯優(yōu)選使用在工業(yè)中已知的混合設(shè)備充分混合??梢允褂玫幕旌显O(shè)備有,例如靜態(tài)混合器、泵、噴嘴、攪拌器或上述混合設(shè)備的組合。
本發(fā)明方法在等溫條件下在反應(yīng)器中連續(xù)進(jìn)行。所用的反應(yīng)器優(yōu)選市售反應(yīng)器,如管式反應(yīng)器、回路反應(yīng)器、攪拌釜、或其它回路反應(yīng)器與攪拌釜的組合。在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中,本發(fā)明方法在一個(gè)多級(jí)階式反應(yīng)器中進(jìn)行。
本發(fā)明方法在等溫條件下進(jìn)行,反應(yīng)溫度優(yōu)選在約20-80℃的范圍內(nèi),特別優(yōu)選在約30-70℃的范圍內(nèi),更特別優(yōu)選在約40-65℃的范圍內(nèi)。
粗硝基甲苯優(yōu)選使用靜態(tài)分離器或離心分離器與廢酸分離。在這個(gè)過程中,使用本領(lǐng)域中的技術(shù)人員已知的靜態(tài)或動(dòng)態(tài)相分離方法,如使用有和沒有內(nèi)部部件的離心分離器或分液瓶。
通過本發(fā)明方法中進(jìn)行的廢酸的濃縮過程,使廢酸中基本上沒有水和有機(jī)化合物,有機(jī)化合物或者從廢液中除去或者以揮發(fā)化合物的方式如形成CO2被破壞掉,該CO2從廢酸中排出。
優(yōu)選在蒸發(fā)器中進(jìn)行單級(jí)濃縮過程。為獲得本發(fā)明硫酸/磷酸混合物的組成,蒸發(fā)器優(yōu)選在約30-300mbar的壓力下操作,特別優(yōu)選在約60-200mbar,更特別優(yōu)選在約80-150mbar。在蒸發(fā)器出口廢酸的溫度優(yōu)選為約100-200℃,特別優(yōu)選為約150-190℃,更特別優(yōu)選為約155-185℃。流出的濃縮廢酸的熱量優(yōu)選在逆流流動(dòng)換熱器中用于將流進(jìn)蒸發(fā)器中的廢酸加熱。在這個(gè)過程中,流進(jìn)蒸發(fā)器中的廢酸優(yōu)選通過流向外面的逆流流體(該廢酸在蒸發(fā)器壓力下是過熱的)加熱,這樣部分水和少量酸在不需要額外的熱量供應(yīng)的條件下蒸發(fā)掉(閃蒸)。
在本發(fā)明方法中對于單級(jí)濃縮過程,優(yōu)選市售具有鉭管束的蒸發(fā)器,其在一個(gè)單個(gè)階段中蒸餾并且在一個(gè)沿著其長度方向的階式容器中,在該容器中酸濃度沿著每一階從入口處開始增加,因此在第一階存在相對低濃度的酸。低濃度處于第一階的優(yōu)點(diǎn)在于,首先,沸點(diǎn)仍然低并因此有一個(gè)用于熱傳遞的高的傳動(dòng)溫差(較小的蒸發(fā)器),第二,在低酸濃度時(shí),在廢酸中存在的亞硝基硫酸能容易地從反應(yīng)中除去。這樣,通過在本發(fā)明方法中使用單級(jí)階式蒸發(fā)器,通過用二氧化硫吹氣驅(qū)除亞硝基硫酸,由此避免了額外的加工步驟。
為了獲得有機(jī)化合物含量和/或亞硝基硫酸含量特別顯著的降低,優(yōu)選使用汽提區(qū)。一個(gè)配備蒸餾內(nèi)件的蒸餾柱區(qū)被稱為汽提區(qū),到達(dá)汽提區(qū)的液態(tài)廢酸或在蒸發(fā)器壓力條件下有些過熱的廢酸從頂部通過該汽提區(qū),該汽提區(qū)通過在蒸發(fā)器中上升的蒸汽從底部以對流方式進(jìn)行操作。可在汽提區(qū)使用的蒸餾內(nèi)件是本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的柱形內(nèi)件,如分餾塔盤、排列填充物和隨機(jī)填充物。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中,使用了低壓差蒸餾內(nèi)件如排列填充物或隨機(jī)填充物。在汽提區(qū)的停留時(shí)間與同時(shí)的低酸濃度以及由蒸餾內(nèi)件加強(qiáng)的傳質(zhì)作用一起有利于得到有機(jī)和無機(jī)化合物的快速分解和分離。
在本發(fā)明方法中獲得的粗硝基苯一般含有小于約0.5%的二硝基化合物和少于約0.8%的二硝基甲酚。
在本發(fā)明方法中,如果適當(dāng)?shù)脑?,為避免在酸回路管中濃縮副產(chǎn)物,可取消支流。
在本發(fā)明方法中,也有可能使用含有少量二硝基甲苯和硝化甲酚的甲苯作為起始原料。
在本發(fā)明方法中,有可能通過加入高達(dá)約2000ppm的水玻璃阻止含有硫酸/磷酸的混酸組分進(jìn)攻所使用的原料。
在下列示范性實(shí)施例中進(jìn)一步描述了本發(fā)明方法,其中除非另有說明,所有份數(shù)和百分比都是重量比。
具體實(shí)施例方式
所得的粗硝基甲苯具有下列組成2.23%甲苯、55.88%鄰硝基甲苯、4.39%間硝基甲苯、37.16%對硝基甲苯、0.31%二硝基甲苯和0.26%二硝基甲酚。
鄰硝基甲苯/對硝基甲苯=1.50
所得的粗硝基甲苯具有下列組成2.44%甲苯、54.99%鄰硝基甲苯、4.42%間硝基甲苯、37.67%對硝基甲苯、0.19%二硝基甲苯和0.29%二硝基甲酚。
鄰硝基甲苯/對硝基甲苯=1.46
所得的粗硝基甲苯具有下列組成2.25%甲苯、55.66%鄰硝基甲苯、4.36%間硝基甲苯、37.24%對硝基甲苯、0.23%二硝基甲苯和0.26%二硝基甲酚。
鄰硝基甲苯/對硝基甲苯=1.49對比實(shí)施例1在一個(gè)小型試驗(yàn)設(shè)備中,每小時(shí)將87.7%強(qiáng)度的硫酸0.80kg、67%強(qiáng)度的硝酸0.31Kg和甲苯0.32Kg加入到一個(gè)階式攪拌釜中。在攪拌釜中的溫度約為40℃。反應(yīng)完成后通過一個(gè)靜態(tài)分離器將粗硝基甲苯從廢硫酸中分離。將廢硫酸經(jīng)過預(yù)加熱器加入到一個(gè)蒸發(fā)器中并且在100mbar和168℃條件下濃縮成87.7%,同時(shí)有機(jī)化合物被蒸餾除去或破壞掉。將廢硫酸送回到硝化反應(yīng)中。
所得的粗硝基甲苯具有下列組成3.27%甲苯、57.58%鄰硝基甲苯、4.13%間硝基甲苯、34.68%對硝基甲苯、0.08%二硝基甲苯和0.38%二硝基甲酚。
鄰硝基甲苯/對硝基甲苯=1.66對比實(shí)施例2每小時(shí)將3000L約97%的純甲苯(其中含有少量的硝化甲苯和甲酚)、3700L 87%強(qiáng)度的硫酸和1800L 67-68%強(qiáng)度的硝酸加入到存在許多回路反應(yīng)器的階式容器中。反應(yīng)器在43-47℃操作。反應(yīng)完成后通過一個(gè)離心分離器將粗硝基甲苯從廢硫酸中分離。廢硫酸在170℃和100mbar條件下被重新濃縮至最初的強(qiáng)度值87%并被送回到硝化反應(yīng)中。
所得的粗硝基甲苯具有下列組成4.13%甲苯、57.12%鄰硝基甲苯、4.18%間硝基甲苯、34.17%對硝基甲苯、0.12%二硝基甲苯和0.71%甲酚。
鄰硝基甲苯/對硝基甲苯=1.67。
與本發(fā)明實(shí)施例相比,在通常反應(yīng)條件下,在對比值中發(fā)現(xiàn)了較小比例的對硝基甲苯而沒有相似的副產(chǎn)品光譜。
雖然本發(fā)明方法已經(jīng)參考其某些優(yōu)選方案進(jìn)行了詳細(xì)描述,但是其它的變化也是可能的。因此,所附權(quán)利聲明的實(shí)質(zhì)和范圍應(yīng)不限于包含在這里的方案的描述。
權(quán)利要求
1.一種用于制備單硝基甲苯的連續(xù)方法,包括將甲苯、硝酸和混酸組分加入到反應(yīng)器中并在等溫反應(yīng)條件下,將甲苯與硝酸和混酸組分反應(yīng),其中混酸組分包含約45-80%硫酸、約9-45%磷酸和約5-15%的水。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其中加入反應(yīng)器中的硝酸和甲苯約為60-70%強(qiáng)度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其中反應(yīng)器具有一個(gè)反應(yīng)器出口并且粗硝基甲苯在該反應(yīng)器出口通過液-液相分離從廢酸中分離。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的方法,其中將廢酸進(jìn)行一個(gè)單級(jí)濃縮過程,得到含有約45-80%硫酸、約9-45%磷酸和約5-15%水的濃縮廢酸組合物。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的方法,其中將濃縮后的廢酸循環(huán)回硝化反應(yīng)回路中利用。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其中(i)將約60-70%強(qiáng)度的硝酸和甲苯加入到反應(yīng)器中,(ii)將粗硝基甲苯在反應(yīng)器出口處與廢酸分離,(iii)將廢酸在一個(gè)單級(jí)濃縮過程中濃縮成濃縮廢酸組合物,含有約45-80%硫酸、約9-45%磷酸和約5-15%的水,和(iv)將濃縮后的廢酸循環(huán)回反應(yīng)器回路中進(jìn)行硝化反應(yīng)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其中混酸組分包含約64-78%硫酸、約10-27%磷酸和約8-3%的水。
8.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其中加入反應(yīng)器中的硝酸和甲苯約為60-70%強(qiáng)度。
9.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其中硝酸強(qiáng)度為約65-68%。
10.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其中基于一當(dāng)量硝酸,所用甲苯的用量為約0.98-1.1當(dāng)量。
11.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其中基于一當(dāng)量硝酸,所用甲苯的用量為約1.01-1.05當(dāng)量。
12.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其中反應(yīng)器具有一個(gè)反應(yīng)器出口并且在該反應(yīng)器出口的廢酸是含有約54-67%硫酸、約7-22%磷酸和約18-27%水的組合物。
13.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其中(i)將粗硝基甲苯在反應(yīng)器出口處與廢酸分離,(ii)將廢酸在一個(gè)單級(jí)濃縮過程中濃縮成濃縮廢酸混合物,其中濃縮過程是在一個(gè)蒸發(fā)器中在約30-300mbar范圍內(nèi)的壓力下和在約100-200℃的范圍內(nèi)的溫度下進(jìn)行的。
14.根據(jù)權(quán)利要求13的方法,其中濃縮過程是在階式蒸發(fā)器中進(jìn)行的。
15.根據(jù)權(quán)利要求14的方法,其中在汽提區(qū)中操作蒸發(fā)器。
16.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其中反應(yīng)溫度的范圍是約20-80℃。
17.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其中將高達(dá)2000ppm的水玻璃加入反應(yīng)器中。
全文摘要
本發(fā)明涉及在包含硫酸和磷酸的混合物的混酸組分存在下制備單硝基甲苯的等溫連續(xù)方法,其中濃縮所得的廢酸并把濃縮后的廢酸循環(huán)至反應(yīng)過程重復(fù)利用。
文檔編號(hào)C07B61/00GK1380283SQ0210546
公開日2002年11月20日 申請日期2002年4月5日 優(yōu)先權(quán)日2001年4月6日
發(fā)明者M·戈塔, R·德穆斯, E·茨恩吉布爾, H·-M·韋伯, G·龍格 申請人:拜爾公司